燃气轮机及其联合循环课后题答案(姚秀平主编版)上海电力学院

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联合循环思考题

联合循环思考题

燃气轮机专业思考题基础部分:1.9 E机组性能参数、燃气轮机发电机组示意图?答:9E机组基本负荷时功率为123.4MW,热效率33.97%,3000转/分,发电频率50HZ,排气温度539℃,排气量1476×103公斤/小时,压比12.3,燃气初温1124℃。

发电机组示意图:2.9E机组采取防止压气机喘振的措施有哪些?答:采用压气机进口可转导叶IGV,改变进气功角,调节进气量,防喘;设置4个压气机11级抽气防喘阀,在起停过程中通过放气来防喘。

3.压气机喘振现象是怎样的?为什么会发生喘振?答:在压气机启停中,压气机可能发生巨大的振动,伴随着很大声音,严重时会毁坏机组。

发生喘振是因为压气机进气功角大,在叶背发生脱流,造成堵塞引起的。

4.压气机可转导叶的作用是什么?在启动过程中是怎样动作的?答:可转导叶作用:一是防止喘振,二是IGV温控中通过改变进气角度,调整进气量,保证较高排气温度,提高整个联合循环的热效率。

在启动中对可转导叶进行IGV温控,IGV的动作为:发完启动令后,IGV角度为34度,直到14HS继电器动作,IGV开始从34度开到57度,IGV开到57度位置时,机组位于全速空载状态;随着机组并网加载,排气温度上升,受IGV温控,IGV角度不变,当机组符合带到额定符合81%作用,机组转为FSR控制,IGV角度由57度逐渐开至84度。

5.燃气轮机在启动过程中随着转速的升高,经历哪几个阶段?答:(1)从发启动令到10%rpm,14HM继电器动作。

88AB,88HQ投入;(2)清吹过程,约60s,结束时转速约17%rpm;(3)清吹后降速至12%rpm,进入点火过程;(4)点火后升速,直至60%rpm,14HC动作,脱扣;(5)升速直至95%rpm,14HS动作,退出88QA,88HQ,防喘阀关闭(6)至空载满速。

7.燃机点火失败,应从哪些系统,哪些方面查找原因?答:首先考虑燃油系统故障,检查燃油分配器有没有卡涩,燃油饲服阀65FP有没有卡涩,主燃油泵离合器20CF有没有故障,主燃油泵有无故障,或者前置油泵未启动或管路上有关阀门未打开;然后,检查雾化空气系统,检查点火时雾化空气压力是否正常。

燃气轮机及其联合循环课后题答案(姚秀平主编版)上海电力学院

燃气轮机及其联合循环课后题答案(姚秀平主编版)上海电力学院

燃气轮机及其联合循环课后题答案(姚秀平主编版)上海电力学院第一章3和4、从热力学角度看,汽轮机循环利用了蒸汽可在常温下凝结的特性,达到了较低的工质平均放热温度,但工质平均吸热温度不高。

燃气轮机循环的工质平均吸热温度高,但工质平均吸热温度不低。

汽轮机发展方向:开发新材料以便把主蒸汽参数从亚临界水平逐步提高到超超临界水平;采用两次再热等手段改进热力系统及设备的设计。

其中,主要方向为提高工质平均吸热温度。

燃气轮机发展方向:提高燃气平均吸热温度。

5、燃气轮机是工作于高温区的一种热机,易于利用高品位的热量;汽轮机是工作于低温区的一种热机,易于利用低品位的热量;而联合循环按照热量梯级利用的原则将燃气轮机和汽轮机结合起来,可以将高品位和低品位的热量同时利用起来。

由于联合循环同时利用了燃气轮机循环平均吸热温度高和汽轮机循环平均放热温度低的优点,又同时克服了两者的缺点,所以可以达到较高的循环效率。

6、ISO基本功率是指在国际标准化委员会所规定的ISO环境条件下燃汽轮机连续运行所能达到的功率。

ISO环境条件:温度15℃,压力0.01013MPa,相对湿度60%。

7、燃气轮机与汽轮机同轴,共同驱动一台发电机的联合循环机组称为单轴机组;燃气轮机与汽轮机不同轴,各驱动一台发电机的联合循环机组成为多轴机组。

8、前置循环是工作于高温区,输入大部分热量的循环,它会产生大量的余热;后置循环是工作于低温区以前置循环的余热为主要热源的循环。

两者通常用换热设备耦合在一起,最广泛的应用是燃气——蒸汽联合循环。

9、最基本的三种联合循环形式:余热锅炉型、补燃余热锅炉型和增压锅炉型。

10、余热型:优点是技术成熟。

系统简单、造价低、启停速度快。

缺点是余热锅炉效率低、汽轮机的功率和效率也低,所以不仅机组功率不大,而且效率也不高。

补燃型:优点是在燃气轮机排气温度较低的情况下,可使蒸汽参数及流量大幅度提高,从而使机组的容量增大、效率提高;同时机组的变工况性能也可得到改善。

燃气轮机与联合循环-完整可编辑-课后题答案-第五单元

燃气轮机与联合循环-完整可编辑-课后题答案-第五单元

第五单元1、端差: 节点温差: 接近点温差:2、余热锅炉排烟温度选择时,除了考虑余热锅炉的效率还要考虑联合循环的总效率,不仅 要考虑热经济性,更要考虑包括整体投资因素在内的技术经济性,同时还受到烟气酸露点温度的限制。

实践:对含硫燃料,一般选150℃~200℃,对天然气,一般取100℃左右3、余热锅炉总体结构有立式和卧式两种。

卧式的的优点是烟气流动损失小,管束容易布置、易于配置脱硝装置和补燃系统、钢结构少、易于满足高地震地区的要求。

缺点是占地面积大,且因部件尺寸大而对制造、运输和安装有较高要求。

立式的优点是占地面积小,部件尺寸小,缺点是钢结构件多,配置脱硝装置和补燃系统困难。

4、因为多压汽水系统可以把燃气轮机的排烟温度降低到110----130℃的水平,对于燃烧硫分很少的天然气机组,其排烟温度可降至80----85℃。

研究表明,三压联合循环的效率比双压联合循环的效率大约可提高1%;双压和三压采用再热后,联合循环的效率均可提高0.8----0.9%.5、余热锅炉除氧——与低压汽包一体化常规煤粉电站的除氧----回热抽气除氧。

6、排烟温度越低,余热锅炉的效率越高。

7、a.是否采用多压汽水系统;b.是否对主蒸汽进行再热;c.蒸汽参数选取什么值;d.是否采用独立的除氧器。

8、联合循环汽轮机不同于常规汽轮机的地方是有;a.联合循环汽轮机的系统类型众多,彼此之间的参数有很大差别。

b.联合循环汽轮机的主蒸汽压力一般低于同功率常规汽轮机的主蒸汽压力。

原因:余热锅炉侧延期的平均温度远远低于常规锅炉侧的平均温度,其传热过程受到节点温差的严格控制,在一定的节点温差下,若果锅炉侧压力过高,锅炉的排烟温度就不可能被降低到较低的值。

c.联合循环汽轮机一般无回热抽气,而常规汽轮机一般有回热抽气。

∆t T T gw g w =-49∆t T T x g s=-7∆t T Tw s w =-79、联合循环的汽轮机一般采用滑压运行方式,原因:降低出力可以使余热锅炉的排烟温度降低,效率和产汽量提高,同时也可以使汽轮机的排汽湿度不至于过大。

燃气轮机与联合循环-姚秀平-课后题答案-第二单元

燃气轮机与联合循环-姚秀平-课后题答案-第二单元

第二章1、热力参数:压缩比π=p2*/p1*,温度比τ=T3*/T1*;性能指标:比功ωn=ωt-ωc ;燃气机循环热效率ηgt=ωn/(f*Hu )2、燃气轮机的比功大,说明在同样工质流量和同样的装置尺寸下,燃气轮机的功率大;在 同样的功率下,工质的流量下,燃气轮机的尺寸小。

3、1*11111k k n p k k c T ωτππ--⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎢⎥ ⎪=--- ⎪⎢⎥ ⎪⎝⎭ ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦4、111st k k ηπ-=-5、 膨胀比πt=p3*/p4*6、在一定的压比下,温比越高,比功越大;在一定的温比下,存在一个特定的压比πωmax ,使比功ωn 取得最大值;在一定的压比下,温比越高,效率越高,在一定的温比下,存在一 个特定的压比πηmax ,使效率ηgt 取得最大值。

通常,πηmax>πωmax 。

7、联合循环中最佳压比都比简单循环要降低。

简单循环燃气轮机的效率对燃气初温不很敏 感,而对压比较敏感;联合循环的效率对燃气初温较敏感而对压比不很敏感。

8、简单循环的效率只与压比有关,压比越大,效率越高。

联合循环时效率对压比不敏感。

9、如上图:简单循环的效率只与压比有关。

联合循环效率随温度变化很大。

10、采用再热循环时,燃气轮机的最佳压比都将有所提高。

计算题1.*1*31 1.3861** 1.38621**21288,10, 1.386, 1.315,0.8,0.851.03/, 1.20/,125028810546.9546.9288258.9258.9323.60.81.03323.6a a a g c t pa pg k k s cs s cs c c c pa c K k k C KJ Kg C KJ Kg T KT T KT T T K T T K w c T T πηηπη--===========⨯==-=-======⨯**34 1.31511 1.315**34333.3/1012507201012507205300.85530450.51.20450.5540.6/540.6333.3207.3/g gt s k k t ts s t t ts t pg t n t c KJ Kg T T K T T T KT T Kw c T KJ Kg w w w KJ Kg πππη--=======-=-===⨯===⨯==-=-= 2.***134**34**43 1.315*1 1.31513*4288,1600,860,0.85,0.881.386, 1.3151600860740740840.90.881600840.9759.1160022.48759.1gg c t a g t t ts t s ts k k t s t T K T K T K k k T T T KT T K T T T KT T ηηηππ--========-=-=====-=-=⎛⎫⎛⎫=== ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭=1 1.3861** 1.38621**21**2122.4828822.48685.3685.3288397.3397.3467.40.85288467.4755.4a a k k s cs s csc c c T T KT T T T T K T T T Kππη--===⨯==-=-=====+=+=3.()()()()()()()()()()---=======-==-→===-+-+*4**341**34**43**43 1.31511 1.31517 1.315 0.90 T 850 123 485012341527.20.9010.90117g gg g t g t s k k ts st t ts t t t k k k K T T T T T T T T T T T T Kππηπηηηπ。

燃气轮机复习题知识分享

燃气轮机复习题知识分享

电站燃气轮机课程复习思考题1•词语解释:(1) 循环效率:当工质完成一个循环时,把外界加给工质的热能 q 转化成为机械功lc 的百分数。

卜厂二蚪(2) 装置效率(发电效率):当工质完成一个循环时,把外界加给工质的热能 q 转化成为 电功Is 的百分数。

(3) 净效率(供电效率):当工质完成一个循环时,把外界加给工质的热能q 转化成为净 功le 的百分数。

(4) 比功:进入燃气轮机压气机的 1kg 的空气,在燃气轮机中完成一个循环后所能对外输出 的机械功(或电功)Is ( kJ/kg ),或净功le ( kJ/kg ).#事•冲』■(5 )压气机的压缩比:压气机的出口总压P2与进口总压P1之比。

£ =P"P1 (6) 透平的膨胀比:透平的进口总压与出口总压P ;之比。

犷=亦巾;(7) 压气机入口总压保持系数:压气机的入口总压山与当地大气压兀之比。

叨叭 况 (8) 燃烧室总压保持系数:燃烧室的出口总压 兀与入口总压 応之比。

=(9) 透平出口总压保持系数:当地大气压%与透平的排气总压P ;之比。

左严 %(10)压气机的等熵压缩效率:对于1kg 同样初温度I L 的空气来说,为了压缩达到同样大小(11)透平的等熵膨胀效率:对于1kg 同样初温度二工的燃气来说,为了实现同样的膨胀比,(12)温度比:循环的最高温度与最低温度之比。

(13)回热循环:在简单循环回路中加入回热器,当燃气透平排出的高温燃气流经回热器时,燃烧室燃料量减少,从而提高机组的热效率。

的压缩比卜 ,等熵压缩功与所需施加的实际压缩功 料之比。

燃气对外输出的实际膨胀功h 与等熵膨胀功5之比。

可以把一部分热能传递给由压气机送来的低温空气。

这样,就能降低排气温度一,而使进到(14)热耗率:当工质完成一个循环时,把外界加给工质的热能q,转化成机械功(或电工)此文档仅供收集于网络,如有侵权请联系网站删除lc,ls 或Ie 的百分数。

燃气轮机原理与应用复习题50及答案

燃气轮机原理与应用复习题50及答案

燃气轮机原理与应用复习题50及答案本页仅作为文档页封面,使用时可以删除This document is for reference only-rar21year.March燃气轮机原理与应用复习题2013-05-281 同汽轮机相比,燃气轮机的特点有哪些优点:(1)重量轻、体积小、投资省。

(2)启动快、自动化程度高、操作方便。

(3)水、电、润滑油消耗少,少用或不用水。

(4)燃料适应性强、公害少。

(5)维修快、运行可靠。

缺点:A. 热效率较低。

B.使用的经济性和可靠性较差。

2 燃气轮机涡轮叶片有哪几种冷却方式?每种冷却方式的大概降温范围?1)对流冷却 可使温度降低200-250℃ 2)冲击冷却 可使温度降低200-300℃ 3)气膜冷却 可使温度降低400--600℃ 4)发散冷却 可使温度降低500-800℃ 普遍使用前三种的混合3 航空用燃气轮机有哪几种类型?涡轮喷气发动机、涡轮螺旋桨发动机、涡轮风扇发动机 4 什么是燃气轮机循环的压比、温比?*1*2*p p =π*1*3*T T =τ压比 *:压气机出口的气流压力与其进口的气流压力的比值。

温比*:涡轮前进口燃气温度与压气机进口气流温度的比值。

5 什么是燃气轮机循环的比功、热效率、有用功系数燃气轮机的循环比功:进入压气机内1kg 空气完成 一个循环后,对外界输出的有效轴功。

热效率:燃气轮机输出的有用功与其所耗燃料的热量的比值。

有用功系数:燃气轮机比功w i 与涡轮比功w T 的比值。

6 燃气轮机理想简单循环的比功与哪些因素有关?影响理想简单循环的比功ws 的重要因素:压比*和温比*。

(1) 压比*一定时,温比*增大,循环比功ws 增大。

(2) 温比*一定时,有一最佳比L *使比功最大,且*增大时,L *增大。

7 燃气轮机理想简单循环的效率与哪些因素有关?(1) 理想简单循环的热效率s只与压比*有关,而与温比*无关。

(2) 理想简单循环的热效率s随压比*增加而提高。

燃机习题

燃机习题
l y uwu ucu
18 轴流式压气机的叶片为什么需要扭转?对于采用直叶片的压气机级来说,除了靠近平 均半径的地方以外,其他部位都会发生气流的分离现象,这不仅会恶化压缩效率,甚至使压 气机无法正常工作。 为此, 就应该根据速度三角形沿叶片高度方向的变化规律来设计压气机 级的叶片,这样的叶片必然是扭叶片 19 试分析轴流式压气机中的能量损失? a) 内部损失 1、在压气机通流部分发生的摩擦阻力损失和涡流损失。它是由型阻损失、端部损失(包括二 次流损失)这两部分组成的 2、径向间隙的漏气损失。3、级与级之间内气封的漏气损失。4、 工作叶轮或转鼓断面与气流的摩擦鼓风损失 b) 外部损失 1、损耗在支持轴承和止推轴承上的机械摩擦损失。2、经过压气机高压侧轴端的外气封泄露 到外界去的漏气损失 20 简要分析轴流式压气机发生喘振的原因。 21 简要说明防止轴流式压气机发生喘振的措施。 (1)在计压气机时应合理选择各级之间流量系数Φ=ca/u 的配合关系,力求扩大压气机的稳定 (2) 在轴流式压气机的第一级,或者前面若干级中,装设可转导叶的防喘措施。(3)在压气机 通流部分的某一个或若干个截面上,安装防喘放气阀的措施。(4)合理地选择压气机的运行 工况点, 使机组在满负荷工况下的运行点, 离压气机喘振边界线有一定安全裕量的措施。(5) 把一台高压比的压气机分解成为两个压缩比较低的高、低压压气机,依次串联工作
如前所述,当工作叶栅回转面为正圆柱面时,可以近似地认为︱w2a︱=︱w1a︱,因而
(3-2)
Pa ( p2 p1 )t
式中
(3-3)
a ——每秒钟流过工作叶片的气体质量; m
w1a、w2a ——动叶栅进口与出口处相对速度 w1 与 w2 的轴向分速度; w1u、w2u——动叶栅进口与出口处相对速度 w1 与 w2 的周向分速度; t——动叶栅的一个间距宽度。 显然,气流在力 P′u 的作用下,每秒钟内随工作叶轮上的动叶栅沿圆周方向移动了距 离 u,因此,工作叶轮加给气流的机械功为 mau(w1u-w2u) 。相对于流经动叶栅的每 kg/s 气体 来说,气体接受的机械外功为

燃气轮机与联合循环-姚秀平-课后题答案-第三单元

燃气轮机与联合循环-姚秀平-课后题答案-第三单元

1.压气机在燃气轮机中的作用是什么?连续不断地从周围环境吸取空气并将其压缩后供给燃气轮机的燃烧室。

2.燃气轮机所使用的压气机有哪两种类型?它们各有什么特点?轴流式:流量大、效率高但级的增压能力低,多应用于大功率燃机。

离心式:级的增压能力高但流量小、效率低,多应用于中小功率燃机。

3.轴流式压气机由那两个组成部分?由转子、静子组成。

转子:动(工作)叶片、叶轮(转鼓)、主轴。

静子:静(导)叶、气缸4.何谓扭速?何谓理论功?理论功是否可全部转换为气体的压力能?扭速:气流经过叶栅内的流动发生了转折,气流转折所引起的相对速度圆周分量的变化 成为扭速。

理论功:基元级的动叶栅加给单位质量气体的机械功成为理论功或加功量。

不能。

理论功的一部分用于气流的动能升高,也有一部分用于气流压力升高,还有一部分在气流流动过程中因摩擦等因素而转换成了热量。

5.压气机级的理论功为什么会受到限制?u 的增加要受到材料许用应力的限制,u 过大时,叶片根部截面处的离心拉应力会超过叶片材料的许用应力。

的增大要受到叶栅气动性能的限制 , 过大时,在叶栅中气流的转折角过大,叶栅表面上的气流边界层容易分离并形成漩涡,导致流动损失大幅度增加。

所以压气机级的理论功会受到限制。

6.压气机的压比特性曲线有哪些主要特点?(1)每一转速下,压比有一最大值(2)转速不变,流量降至一定值时→不稳定→喘振(3)转速不变,流量增至一定值后→压比急剧下降→阻塞(4)转速越高,特性线越陡(5)效率的流量特性与压比类同7.8.试绘图说明压气机级在转速一定、体积流量增大和减小时,速度三角形的变化情况转速一定时,级的扭速与体积流量之间有什么关系?随着体积流量的增大,扭速必然减小,理论功也相应减小u w ∆w u w C u =∆u w ∆u w ∆w u w C u=∆9.何谓压气机的通用特性曲线?如何绘制通用特性曲线?压气机的通用特性曲线:用压气机的定性准则数为自变量绘制出的压气机的压比特性线和效率特性线,这些特性曲线是通用的,不只适用于一定几何尺寸和一定进气条件的压气机。

研究生汽轮机思考题(含答案)

研究生汽轮机思考题(含答案)

1.什么是电力系统负荷峰谷差(difference between peak and valley load of electric power system)?电力系统最大负荷与最小负荷之差称为电力系统负荷峰谷差负荷低谷---电力系统日最小负荷负荷尖峰---电力系统日尖峰负荷或最大负荷最小负荷以下的负荷称为电力系统基本负荷(简称:基荷)2.什么叫电力系统调峰?为满足电力系统日尖峰负荷需要,对发电机组出力所进行的调整3.试分析电力系统负荷峰谷差增大的原因有哪些?电力需求结构发生了较大变化•第二产业用电比重减小•第三产业和居民生活用电比重相应提高•电网高峰负荷中,空调负荷大约占30%~50%,在经济发达地区,这个数字较高•工业内部高耗电行业(冶金、化工、建材等)和传统行业(纺织、煤炭等)用电比重减小,低电耗、高附加值产业的用电比重相应提高4.电力系统不同的调峰手段常规水电机组调峰;抽水蓄能调峰机组;燃气轮机机组调峰;火电机组调峰;其他新形式调峰电源和手段,如:压缩空气储能、飞轮储能、智能电网(如阶梯电价、电动汽车等)、需求侧管理…5.试分析不同类型的电厂适合承担的电力系统负荷是什么?1抽水蓄能电厂改变发电机状态为电动机状态,调峰能力接近额定容量的200%。

2随点机组减负荷调峰或停机,调峰依最小功率接近额定容量的100%。

3燃油(气)机组减负荷,调峰能力在额定容量的50%以上。

4燃煤机组减负荷、启停调峰、少蒸汽运行、滑参数运行,调峰能力分别为额定容量的30%-50%、100%、100%、40%。

5核电机组减负荷调峰。

6通过对用户侧减负荷管理的方法,削峰填谷调峰。

6.试分析制约我国电网调峰的主要因素有哪些?1)我国水电的总体调峰容量十分有限主要是水电站季节贫水欠发时间长,有很多是径流式,汛期库容小,不宜弃水调峰;水电站要服从于水利枢纽工程的综合利用,充分兼顾防洪、发电和航运的作用,特别是汛期,发电必须服从于防洪。

燃气蒸汽联合循环电厂考试题库手动整理版

燃气蒸汽联合循环电厂考试题库手动整理版

第一套填空:1、MARK VI 的主要功能有:燃气轮机的速度控制、发电机自动同期、燃气轮机负荷控制、机组甩负荷时的超速保护。

2、MARK VI控制机柜采用120/240V交流和125V直流电源。

3、UDH是Unit Data Highway的英文缩写,PDH是Plant DataHighway的英文缩写。

4、TMR的中文含义是三重模件冗余。

5、UCVE控制器必须安装于机架的第2槽位。

6、UCVE控制器包含高速处理器、DRAM、闪存、缓存、1个以太网接口与2个RS232串行口。

7、VCMI在MARK VI中代表通讯模件。

8、MARK VI中HMI软件为CIMPLICITY,I/O诊断和系统配置(组态)软件为Control System Toolbox。

判断:1、MARK VI一般都采用双重冗余的方式(×)2、如若周围环境温度小于45°C,MARK VI的控制器也能被安装在I/O柜内(√)3、I/O模件是通过UDH与控制器连接的(×)4、燃气轮机是通过LCI(静态启动系统)来控制发电机作为机组的启动电机的(√)5、I/ONET的每段的长度不能大于185m,最多只能连接8个节点(√)6、通常MARK VI中TMR用R、S、T来表示(√)问答:1、请说出MARK VI有几种类型的I/O模件及分别的作用。

答:⑴V AIC模件:模拟量输入⑵V AOC模件:模拟量输出⑶VCCC和VCRC模件:电磁阀等的干接点输入⑷VGEN模件:4~20mA输入、PT、CT的输入以及开关量的输出⑸VPRO模件:保护卡,可以用于脉冲量、PT、热电偶、模拟量等的输入,以及跳机点的输入、电磁阀及紧急停机等⑹VPYR模件:高温计及键相探头的输入等⑺VRTD模件:热电阻信号输入⑻VSVO模件:伺服阀的控制,LVTD信号输入及提供LVTD的激励电压、脉冲量输出等⑼VTCC模件:热电偶信号输入⑽VTUR模件:磁性测速传感器、PT及发电机母线、轴电流、电压的信号检测,还可用于火检和电磁阀的控制等⑾VVIB模件:振动及位移量等的检测以上I/O模件需配上不同的端子板才能实现相应功能。

燃气轮机与联合循环(第15课其它形式的联合循环)

燃气轮机与联合循环(第15课其它形式的联合循环)
7—16
第五章 联合循环的其他热力设备与机组布置(P117) 1;4;6(概念,计算);8;10—13;17;19
第六章 燃气轮机联合循环的运行与控制(P143) 1—4;6—8;13
第七章 典型燃煤型联合循环(P162) 4—5;9—12;14;16
第八章 其他形式的联合循环简介( P174) 5—6;11-12
➢类型
按照电解质种类可分为: 碱性型(AFC) 固体高分子型(PEFC) 磷酸型(PAFC) 熔融碳酸盐型(MCFC) 固体氧化物型(SOFC)
按工作温度可分为:低温型;高温型
➢技术特点
类型
电解质
电解质中传导 的离子及方向
工作温度 氧化剂 燃料 内重整能力 适用的发电规 模(kW)
余热可利用性
本体发电效率 (%)
H+ 阳→阴 160℃~210℃ (低温型) 氧气或空气
氢气或重整气

20~1000
制冷、制热 及热水
35~45
熔融碳酸盐型 (MCFC)
碱金属碳酸盐 (LiCO3、 K2CO3 等) CO3-2 阴→阳
600℃~700℃ (高温型)
氧气或空气
氢气、重整气或 各种原燃料

固体氧化物型 (SOFC)
氧化锆 (ZrO2)
相较于余热锅炉型,热效率更 高、经济性更好、启停更迅速
第四节 热电(冷)联产联合循环
一、热电联产的联合循环
➢类型
按产品:(1)供应电力和蒸汽的联合循环; (2)供应电力和热水的联合循环; (3)供应电力、蒸汽和热水的联合循环
按设备组合:(1)燃机+余热锅炉+背压式汽机 (2)燃机+余热锅炉+抽汽凝汽式汽机 (3)燃机+余热锅炉+抽汽背压式汽机 (4)燃机+余热锅炉

燃气轮机与联合循环-姚秀平-课后题答案-第二单元

燃气轮机与联合循环-姚秀平-课后题答案-第二单元

第二章1、热力参数:压缩比π=p2*/p1*,温度比τ=T3*/T1*;性能指标:比功ωn=ωt-ωc ;燃气机循环热效率ηgt=ωn/(f*Hu )2、燃气轮机的比功大,说明在同样工质流量和同样的装置尺寸下,燃气轮机的功率大;在 同样的功率下,工质的流量下,燃气轮机的尺寸小。

3、1*11111k k n p k k c T ωτππ--⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎢⎥ ⎪=--- ⎪⎢⎥ ⎪⎝⎭ ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦4、111st k k ηπ-=-5、 膨胀比πt=p3*/p4*6、在一定的压比下,温比越高,比功越大;在一定的温比下,存在一个特定的压比πωmax ,使比功ωn 取得最大值;在一定的压比下,温比越高,效率越高,在一定的温比下,存在一 个特定的压比πηmax ,使效率ηgt 取得最大值。

通常,πηmax>πωmax 。

7、联合循环中最佳压比都比简单循环要降低。

简单循环燃气轮机的效率对燃气初温不很敏 感,而对压比较敏感;联合循环的效率对燃气初温较敏感而对压比不很敏感。

8、简单循环的效率只与压比有关,压比越大,效率越高。

联合循环时效率对压比不敏感。

9、如上图:简单循环的效率只与压比有关。

联合循环效率随温度变化很大。

10、采用再热循环时,燃气轮机的最佳压比都将有所提高。

计算题1.*1*31 1.3861** 1.38621**21288,10, 1.386, 1.315,0.8,0.851.03/, 1.20/,125028810546.9546.9288258.9258.9323.60.81.03323.6a a a g c t pa pg k k s cs s cs c c c pa c K k k C KJ Kg C KJ Kg T KT T KT T T K T T K w c T T πηηπη--===========⨯==-=-======⨯VVV V**34 1.31511 1.315**34333.3/1012507201012507205300.85530450.51.20450.5540.6/540.6333.3207.3/g gt s k k t ts s t t ts t pg t n t c KJ Kg T T K T T T K T T K w c T KJ Kg w w w KJ Kgπππη--=======-=-===⨯===⨯==-=-=VVV V2.***134**34**43 1.315*1 1.31513*4288,1600,860,0.85,0.881.386, 1.3151600860740740840.90.881600840.9759.1160022.48759.1gg c t a g t t ts t s ts k k t s t T K T K T K k k T T T KT T K T T T KT T ηηηππ--========-=-=====-=-=⎛⎫⎛⎫=== ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭=V V V V 11.3861** 1.38621**21**2122.4828822.48685.3685.3288397.3397.3467.40.85288467.4755.4a a k k s cs s csc c c T T KT T T T T K T T T Kππη--===⨯==-=-=====+=+=V V V V3.()()()()()()()()()()---=======-==-→===-+-+V V V V *4**341**34**43**43 1.31511 1.31517 1.315 0.90 T 850 123 485012341527.20.9010.90117g gg gt g t s k k ts st tts t t t k k k K T T T T T T T T T T T T Kππηπηηηπ(注:专业文档是经验性极强的领域,无法思考和涵盖全面,素材和资料部分来自网络,供参考。

燃气轮机原理概述及热力循环..

燃气轮机原理概述及热力循环..
——在相继的膨胀段之间对工质进行再次加热的热力循环。
(4)中间冷却循环(Intercooled Cycle)
1.3 热力循环的分类 按照工质流动与组织方式分类
–(1)开式循环(Open Cycle) –(2)闭式循环(Closed Cycle) –(3)半闭式循环(Semiclosed Cycle)
(1)开式循环(Open Cycle)
特点 –工质由大气进入燃 机,再排入大气; –结构最简单,紧凑 轻巧、启动快; –少用或不用冷却水。
先进微型燃气轮机具有多台集成扩容、多燃料、低燃料 消耗率、低噪音、低排放、低振动、低维修率、可遥控 和诊断等一系列先进技术特征,除了分布式发电外,还 可用于备用电站、热电联产、并网发电、尖峰负荷发电 等,是提供清洁、可靠、高质量、多用途、小型分布式 发电及热电联供的最佳方式,无论对中心城市还是远郊 农村甚至边远地区均能适用。
第三代:
时间:2000年及其后若干年;
性能参数:燃气初温1400-1600℃、单机功率 250-350MW、简单循环效率≥40%,联合循环 效率≥60%。典型代表:GE “H”型机组
第四代:
燃气轮机处在或接近于理论燃烧空气量条件下 工作,燃气初温1600~1800℃,冷却系统可能 被取消,采用新的高温材料-密度更小、高温性 能更好(如陶瓷材料)
[1]、《燃气轮机及其联合循环发电》.姚秀平编著.北京:中 国电力出版社,2004.10
[2]、《整体煤气化燃气-蒸汽联合循环(IGCC)》.焦树 建 编著.北京:中国电力出版社,1996.12
[3]、《燃气-蒸汽联合循环的理论基础》.焦树建主编.北京: 清华大学出版社,2003.11
焦树建 2007.8
目前,世界上只有美、英、俄、法、 德、日本等几个少数发达国家具备独 立研制燃气轮机的能力,其核心技术 一直被这些国家所垄断。

汽轮机原理(热工机械)课后习题及答案(2020年7月整理).pdf

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hn*
=
hb
=
ht* 2
m 0.5
带反动度的冲动级:具有一定反动度的冲动级,简称冲动级 m = 0.05 ~ 0.20 p1 p2 hn hb
复速级:只有一列喷嘴,后面有若干列动叶的级称为速度级,两列动叶的双列速度级
纯冲动级
反动级
复速级
喷嘴 动叶 喷嘴 动叶 喷嘴
动叶
压力 减小 不变 减小 减小 减小
= G ,实际流量与理论流量之比(P27).不必判断喉口是否临界。如果蒸汽的进口状态已知,在亚临界压力的 Gcr
情况下,只是喷嘴出口压力的单值函数;而在临界压力和超临界压力的情况下,β=1,并不再随出口压力的变化而 变化。
4.蒸汽在渐缩喷嘴的斜切部分可以 达到超音速?蒸汽在喷嘴斜切部分膨胀时,为什么会产生汽流偏转?
不变
速度 增大 减小 增大 减小 增大 减-不变-减
3.级的反动度如何定义?如何根据反动度进行级的划分?
级的反动度表示蒸汽在动叶通道内膨胀程度大小的指标;蒸汽在动叶通道内的理想焓降与喷嘴滞止理想焓降和动叶
通道内的理想焓降之和的比值。根据蒸汽在汽轮机内能量转换的特点,可将汽轮机的级分为纯冲动级、反动级、带
2
用“护套装置”减少鼓风损失,在不安装喷嘴的弧段内将动叶进出口汽道用护套罩起来,则工作叶片仅对护套内的 少量蒸汽产生鼓风作用,减少了鼓风所消耗的功率。 在部分进汽的级中,动叶总是不断地由非进汽部分(没有安装喷嘴的非工作弧段)移入进汽部分(由喷嘴组成的工作 弧段),然后移出进汽部分再到非进汽部分;每一次进出,在喷嘴弧段的进口端,从喷嘴射出的蒸汽在进入动叶栅 之前,首先必须将动叶汽道中被夹带着一道旋转的停滞汽体推出动叶栅,并使之加速,这就消耗了工作汽流的一部 分动能,引起损失。另外,由于高速旋转作用,在喷嘴弧段的出口端,动叶和静叶之间将产生漏汽,在喷嘴弧段的 进口端,一部分停滞蒸汽要被吸入到动叶通道。这两部分能量损失之和称为斥汽损失。 10.请说明漏汽损失产生的原因及控制措施? 在理想状况下,我们认为蒸汽都全部通过喷嘴和动叶的通道,但实际情况中在级内存在着漏汽,由此而造成的损失 称为漏汽损失。 由于隔板和轮轴之间存在间隙,而隔板前后又存在着压差,必然会有一部分蒸汽从隔板前通过间隙泄漏到隔板与叶 轮之间的汽室内,这些漏汽不通过喷嘴,没有参与作功,成为一种能量损失。同时,这部分漏汽还可能通过喷嘴与 动叶焊有贴边的动叶之间的轴向间隙流入动叶,由于这些漏汽不是从喷嘴中以正确的方向进入动叶,不仅不能通过 动叶作功,而且会干扰主汽流,这就是隔板漏汽损失。 为了满足动叶热膨胀和转子与静子之间相对膨胀的要求,动叶顶部与静子之间存在着轴向间隙和径向间隙。对于带 反动度的冲动级,动叶前后又存在着压差,则从喷嘴流出的蒸汽就会有一些不进入动叶汽道,而是通过动叶与隔板、 动叶与汽缸的轴向和径向间隙泄漏至级后。这部分漏汽也没有参与作功,形成动叶顶部漏汽损失。 在轮盘上开设平衡孔,使隔板漏汽通过平衡孔流人级后,与从动叶流出的主汽流汇合后进人下一级,避免隔板漏汽 从动叶根部轴向间隙混入主汽流,从而减小隔板漏汽损失。 减小动叶顶部漏汽损失:严格控制动叶顶端和汽缸壁之间的距离。 (P133-137) (减少漏汽损失的措施:加装隔板汽封片,减少漏汽量;在动叶片根部安装径向汽封片;在设计时采用合适的反动 度,使叶片根部形成根部不吸不漏;在叶轮上开平衡孔,使隔板漏汽经平衡孔漏向级后,避免混入主流。) 11.请说明湿汽损失产生的原因,它对汽轮机的工作有何危害?减小该损失采用哪些措施?(P144) 多级汽轮机的最末几级往往处于湿蒸汽区。在核电站中,当采用中间液体介质加热蒸汽时,由于新蒸汽的过热度一 般都不大,因此在其汽轮机中有较多的级在湿蒸汽区工作。对于湿蒸汽级,它们的工作大体上说可分成干蒸汽的工 作和水分的工作两部分。由于水分的存在,干蒸汽的工作将受到一定的影响,这种影响主要表现为一种能量损失, 这就是湿汽损失。 湿汽损失的水分存在产生的另一后果是对动叶片材料的冲蚀。 湿汽损失的大小与蒸汽的湿度成正比为减小湿汽损失就必须设法降低蒸汽的湿度 减少湿气损失的方法:(1)减少湿蒸汽中的水分。可采用由捕水口、捕水室和疏水通道组成的级内捕水装置,利用 水珠受离心力的作用被抛向通流部分外缘的特性而设计的。 (2)采用具有吸水缝的空心喷嘴,这些吸水缝可以吸去喷嘴出汽边上的凝结水,从而防止水珠从喷嘴出汽边脱流出 去,危害动叶。 (3)提高动叶的抗冲蚀能力。可对末几级动叶采用耐冲蚀的材料,例如镍铬钢、不锈锰钢等,均有较好的抗冲蚀性 能。也可在动叶进汽边背面上部焊上硬度很高的合金片,形成保护盖�

燃气轮机课后选择题.doc

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(B )过渡段 (c )过滤器后 (D )弯头消的设1. 空气中的颗粒杂质对压气机的危害有多个方面,但一般不考虑方面。

(A )侵蚀 (B )积垢 (C )腐蚀 (D )改变气体流通速度2. 空气过滤器有多种形式,但不包括 这种形式。

(A )阻式 (B )冲击式(C )阻抗复合式(D )惯性式3. 以下几种分空气过滤器中,的阻力损失为小。

(A )阻式 (B )冲击式(C )脉冲自清洗式(D )惯性式4. 进气系统中防风雨罩和百叶窗用来防止大雨以及空气中大的漂浮物进入过滤 器室,其利用的是 来实现的。

(A )向上抽吸空气(B )颗粒冲击 (C )正压 (D )网格过滤5. 进气抽气加热系统是为了保护燃机压气机不超过它的工作极限和/或防止在 进口处结冰,其热源来源于 O(A )压气机出口抽气 (B )空气处理单元(c )余热锅炉蒸汽 (D )仪用空气系统6. 压气机进气抽气(IBH )把热空气从燃机压气机送到安装在—的进气加热 岐管上。

(A )进口消音器处 7. 抗性消声器根据 原理来削弱空气的动力性噪声。

(A )反射 (B )摩擦 (C )扩张 (D )滤波8.阻性消声器采用多孔性材料制作,其主要作用的是(A )低频 (B )中频(C )高频 (D )中低频9. GE FA 燃气蒸汽联合循环润滑油系统中泵采用 B(A ) 主润滑油泵+事故油泵+直流密封油泵+顶轴油泵(B ) 主润滑油泵+辅助润滑油泵+直流事故油泵+顶轴油泵(C ) 主润滑油泵+辅助润滑油泵+辅助密封油泵+顶轴油泵(D ) 交流润滑&密封油泵+直流事故密封油泵+直流事故润滑油泵+顶轴油泵10.在滑油系统润滑油冷却器/滤网的切换中,为了消除油中带气运行,先进行如下操作才能保证正常运行。

(A)检查备用冷却器/滤网的排油门关闭;(B)打开充油门;(C)打开备用冷却器油侧放空气门;(D)打开备用滤网油侧放空气门;11.9F燃机机组润滑油箱的布置能使得从系统到油箱和从油箱到排放罐有充分的重力排放,而且一般规定其容量在正常运行条件下能提供以下的体积不小于油循环的容量。

【精品】汽轮机调节习题答案

【精品】汽轮机调节习题答案

【关键字】精品第六章汽轮机调节习题答案1.从供需角度看电力生产有何特点?供电质量如何评价?电力用户对电力的供应有一定量和质的要求。

量的要求:电能无法大量储存,而电力用户对电能的需要是随时变化的,因此要求汽轮发电机组能够随时按用户的电量需要来调整功率。

质的要求:一是供电电压,二是供电频率。

2.汽轮发电机组转子上作用有哪些力矩?当外界负荷发生变化时,力矩的平衡关系是如何被破坏的?将产生什么后果?如何解决?汽轮发电机组运行时,作用在转子上的力矩有三个:一是汽轮机的蒸汽动力矩,二是发电机的电磁阻力矩,三是机械阻力矩。

当外界负荷即发电机的电磁阻力矩变化时,将打破作用在汽轮发电机组转子上的力矩平衡关系,引起转速的变化。

虽然汽轮发电机组具有自平衡能力,但这种自平衡能力很弱,汽轮发电机组在新的稳定状态下运行时,转速变化很大,不仅使机组发出的电能频率和电压不满足用户要求,而且对汽轮发电机组零件强度及运行效率来说也是不允许的。

解决措施是设置汽轮机的调节系统。

3.汽轮机调节系统的任务是什么?汽轮机调节系统的任务是及时调整汽轮机的功率,使它能满足外界负荷变化的需要,同时保证转速在允许的范围内。

4.汽轮机调节系统的型式有哪些?各有什么特点?汽轮机调节系统按其结构特点可划分为两种型式即液压调节系统和电液调节系统。

液压调节系统主要由机械部件与液压部件组成,主要依靠液体作工作介质来传递信息,根据机组转速的变化来进行自动调节。

这种调节系统的调节精度低,反应速度慢,运行时工作特性是固定的,不能根据转速变化以外的信号调节需要来作及时调整,而且调节功能少。

但是它的工作可靠性高且能满足机组运行调节的基本要求。

电液调节系统由电气部件、液压部件组成。

电气部件测量与传输信号方便,并且信号的综合处理能力强,控制精度高,操作、调整与调节参数的修改又方便。

液压部件用作执行器(调节汽阀驱动装置)时充分显示出响应速度快、输出功率大的优越性,是其它类型执行器所无法取代的。

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第一章3和4、从热力学角度看,汽轮机循环利用了蒸汽可在常温下凝结的特性,达到了较低的工质平均放热温度,但工质平均吸热温度不高。

燃气轮机循环的工质平均吸热温度高,但工质平均吸热温度不低。

汽轮机发展方向:开发新材料以便把主蒸汽参数从亚临界水平逐步提高到超超临界水平;采用两次再热等手段改进热力系统及设备的设计。

其中,主要方向为提高工质平均吸热温度。

燃气轮机发展方向:提高燃气平均吸热温度。

5、燃气轮机是工作于高温区的一种热机,易于利用高品位的热量;汽轮机是工作于低温区的一种热机,易于利用低品位的热量;而联合循环按照热量梯级利用的原则将燃气轮机和汽轮机结合起来,可以将高品位和低品位的热量同时利用起来。

由于联合循环同时利用了燃气轮机循环平均吸热温度高和汽轮机循环平均放热温度低的优点,又同时克服了两者的缺点,所以可以达到较高的循环效率。

6、ISO基本功率是指在国际标准化委员会所规定的ISO环境条件下燃汽轮机连续运行所能达到的功率。

ISO环境条件:温度15℃,压力0.01013MPa,相对湿度60%。

7、燃气轮机与汽轮机同轴,共同驱动一台发电机的联合循环机组称为单轴机组;燃气轮机与汽轮机不同轴,各驱动一台发电机的联合循环机组成为多轴机组。

8、前置循环是工作于高温区,输入大部分热量的循环,它会产生大量的余热;后置循环是工作于低温区以前置循环的余热为主要热源的循环。

两者通常用换热设备耦合在一起,最广泛的应用是燃气——蒸汽联合循环。

9、最基本的三种联合循环形式:余热锅炉型、补燃余热锅炉型和增压锅炉型。

10、余热型:优点是技术成熟。

系统简单、造价低、启停速度快。

缺点是余热锅炉效率低、汽轮机的功率和效率也低,所以不仅机组功率不大,而且效率也不高。

补燃型:优点是在燃气轮机排气温度较低的情况下,可使蒸汽参数及流量大幅度提高,从而使机组的容量增大、效率提高;同时机组的变工况性能也可得到改善。

缺点是它并不是纯粹能量梯级利用意义上的联合循环,其中或多或少有一部分热量参与了汽轮机循环。

所以,他只是在因蒸汽参数受限而无法采用高参数大功率汽轮机的条件下才可能优越于纯粹能量梯级利用意义上的余热锅炉型联合循环。

增压型:优点是在燃气轮机排气温度较低的情况下,可使蒸汽参数及流量不受限制,从而可达到较大的机组容量和较高的机组效率;同时由于燃烧是在较高的压力下进行的,且烟气的质量流速较高,所以锅炉的传热效率高,所需的传热面积小,锅炉尺寸紧凑。

缺点是系统复杂、制造技术要求高、燃气轮机不能单独运行,同时兼有和补燃型类似的缺点。

综上可知,余热锅炉型联合循环将是今后的发展方向。

11、增压流化床联合循环PFBCC和整体煤气化联合循环IGCC是最有发展前途的两种燃煤型联合循环。

12、最基本的优点:高效率、低污染、低水耗。

13、14、配置旁通烟道的好处:A、启停时,不必对燃气轮机、余热锅炉和汽轮机的工作状态进行严格协调;B、增加运行调节的灵活性,并方便临时性的检修及事故处理;C、必要时,可使燃气轮机维持单循环运行;D、可对整个工程分段建设、分期投运,从而可合理注入资金,更快地获得回报。

但配置旁通烟道需要增加投资,并且即使在正常运行的情况下,旁通挡板处也往往存在烟气泄漏损失,所以不再配置。

15、最大的差别在于:常规蒸汽循环机组中设有多级给水加热系统,该系统利用汽轮机的抽汽将给水逐级加热到比较高的温度后再送入锅炉,提高汽水工质在锅炉中的平均吸热温度从而提高循环效率;而联合循环机组一般不设给水加热系统,并且须使送入预热锅炉的给水问道尽可能的低。

其原因在于:常规蒸汽锅炉都装有空气预热器,它可以进一步利用锅炉汽水受热面后的烟气余热而不至于时余热损失掉;而联合循环机组中的余热锅炉并无空气预热器,因此若给水温度太高,汽水受热面后的烟气余热只能损失掉。

第二个主要的区别是常规机组设有专门除氧器,而联合循环机组往往将除氧器与余热锅炉或凝汽器合为一体,其原因也在于为了尽可能的利用烟气余热。

16、同上17、ηcc=ηgt+(1-ηgt)ηhηst;S cc=【(1-ηgt)ηh】ηst/ηgt;余热锅炉联合循环热效率ηcc,功比率S cc,燃气轮机效率ηgt,汽轮机循环的热效率ηst,余热锅炉效率ηh18、在余热锅炉型联合循环中,燃气轮机的工作情况对联合循环的影响最大,汽轮机和余热锅炉的影响相等,但均比燃气轮机小。

19、只要ηgt提高1%不至于引起ηhηst降低1.13%以上,ηcc就可以随ηgt提高而提高。

20、优点:a、启停时间短,便于调峰运行;b、部分负荷下的热经济性高;c、占地面积小;d、比投资费用低;e、建设周期短;f、管理费用低;g、机组的运行性能高于或至少相当于常规燃煤机组缺点:A、机组的出力和功率受环境条件、特别是环境温度的影响较大;B、常规联合循环机组只能燃用石油、天然气等优质燃料,当本地区不具备这些资源时,燃料成本可能会比较高。

21、ηcc=ηgt+(1-ηgt)ηhηst=0.39+(1-0.39)*0.9*0.36=;S cc=【(1-ηgt)ηh】ηst/ηgt=(1-0.39)*0.9*0.36/0.39=;P cc=P gt+P st=P gt(1+S cc)第二章1、热力参数:压缩比π=p2*/p1*,温度比τ=T3*/T1*;性能指标:比功ωn=ωt-ωc;燃气轮机循环热效率ηgt=ωn/(f*H u)2、燃气轮机的比功大,说明在同样工质流量和同样的装置尺寸下,燃气轮机的功率大;在同样的功率下,工质的流量下,燃气轮机的尺寸小。

3、ωn=c p T1*[τ(1-1/π(κ-1)/κ)-(π(κ-1)/κ-1)]。

4、Ηgt=1-1/π(κ-1)/κ5、膨胀比πt=p3*/p4*6、在一定的压比下,温比越高,比功越大;在一定的温比下,存在一个特定的压比πωmax,使比功ωn取得最大值;在一定的压比下,温比越高,效率越高,在一定的温比下,存在一个特定的压比πηmax,使效率ηgt取得最大值。

通常,πηmax>πωmax。

7、联合循环中最佳压比都比简单循环要降低。

简单循环燃气轮机的效率对燃气初温不很敏感,而对压比较敏感;联合循环的效率对燃气初温较敏感而对压比不很敏感。

8、略9、略10、采用再热循环时,燃气轮机的最佳压比都将有所提高。

计算题计算方法与思路参考例题第三章1、压气机作用是连续不断地从周围环境吸取空气并将其压缩后供给给燃气轮机的燃烧室。

2、主要有轴流式和离心式两种类型。

轴流式:流量大、效率高,增压能力低;离心式:增压能力高,流量小、效率低。

中小功率采用离心式,大功率采用轴流式。

3、轴流式压气机:(以转轴为主体的)转子,转子上装有(沿周向按照一定间隔排列的)动叶片;(以机壳及装在机壳上的各静止部件为主体的)静子,静子(上装有沿周向按照一定间隔排列的)静叶片。

4、相对速度圆周分量的变化Δωu被称为扭速,大小仅表明气流在叶栅流动中的转折程度,还可以反映外界对气体做功量的大小。

基元级的动叶栅加给单位质量气体的机械功成为理论功,一部分用于气流的动能升高,一部分用于气流的压力升高,还有一部分在气体流动过程中因摩擦等因素而转换成了热量。

5、略6、压气机压比特性线的特点是:A、每一转速下的压比均有一个最大值;B、当转速不变,流量减小到一定值后,因压比不稳定而无法绘出,与此流量对应的工况点就是给定转速下的稳定工作边界点,成为喘振边界点。

讲个转速下的传真工况点项链,所得到的曲线称为喘振边界线;C、当转速不变,流量增大到一定值时,压比急剧下降,流量无法继续增大,这种现象称为压气机的阻塞;D、不同转速下的压比特性线形状稍有不同,转速越高,特性线越陡峭。

7、见图3-138、随着体积流量的增大,扭速必然减小,理论功也相应减小9、略10、略11、在一定的转速下,当压气机的流量减小到一定程度时,其中某一级叶栅中叶背上的边界层就会急剧增厚,导致气流在此处分离,当分离区占据大部分流道时,就会引起流动损失急剧增大,这种现象称为失速。

12、略13、轴流式的失速开始一般先发生在某一级叶栅的若干个局部区域,这可能是由于气流不均匀及叶片加工安装误差等引起的。

14、喘振是在压气机与其管网组成的系统中出现的一种周期性的气流振荡现象。

压气机的喘振是内外因共同作用的结果,内因是压气机本身失速,外因是压气机下游一般有容积较大的管网部件。

失速是喘振的必要条件,但失速是否会导致喘振则与压气机下游部件的容积有关。

在高转速和高压比的压气机中,失速引起喘振是很普遍的。

15、常采用的防喘振的措施有:中间放气、旋转导叶和分轴压气机。

中间放气简单易行经济性差;旋转导叶经济性好操纵机构及系统复杂,重量也增加;压气机分轴可以相对容易地达到防喘要求,但需要采用复杂的同心套轴结构。

16、燃烧室的作用是利用压气机送来的一部分高压空气使燃料燃烧,并将燃烧产物与其余的高压空气混合,形成均匀一致的高温高压燃气后送往透平。

17、燃烧室基本部件有:外壳、火焰筒、燃料喷嘴、点火器、过渡段等18、燃烧室的基本条件:A、各工况下稳定燃烧不熄火,无燃烧脉动B、燃烧完全;C、流动损失小;D、出口气流温度场要均匀;E、燃烧热强度高,尺寸小,重量轻;F、具有较长的使用寿命,便用调试、检修和维护;G、点火性能好;H、排气中的污染物含量少19、过量空气系数是实际空气量与理论上需要的空气量之比,一般比1略大一些。

20、略21、燃烧室有:圆筒形、分管形、环形和环管形等四种。

分管形:尺寸小、便于系列化、便于解体检修、便于做全尺寸实验、燃烧过程易组织、燃烧效率高且稳定等优点,同时也具有空间利用差、流动损失大、压损率高等缺点。

圆筒形:结构简单、布置灵活,易于与压气机和透平配装,拆装方便,燃烧效率高且稳定,流动损失较小,压损率较低等优点;体积大而笨重,困难以做全尺寸实验使设计调剂困难。

环形:体积小,重量轻,特别适合与轴流式压气机和透平匹配,流动损失小,压损率低;燃烧过程难组织,出口温度场受进口气流流场的影响大而不易做到均匀化,困难以做全尺寸实验使设计调剂困难,解体维修非常困难。

环管形:优缺点大体上介于分管形和环形之间。

火焰尺寸小,便于系列化,便于解体检修,便于做全尺寸实验,燃烧过程易组织,燃烧效率高且稳定;流动损失稍大一些。

22、火焰筒及过渡段的三种冷却方式:气膜冷却、对流冷却和冲击冷却。

23、扩散燃烧:燃料和空气分别进入燃烧区,然后逐渐混合,在过量空气系数αf≈1的区域内燃烧。

燃料和空气是相互隔开的,然后在分子扩散和湍流扩散的联合作用下,迅速相互掺混,在离开管口一定距离处形成一个燃料空气混合物薄层并在该薄层内发生燃烧。

特点:火焰面处的αf≈1,温度差不多为与αf≈1相对应的理论燃烧温度;燃烧速度取决于分子扩散和湍流扩散的速度,而不取决于化学反应速度。

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